多组学分析揭示青春期社会隔离后海马CA1区染色质与转录组重塑

root 提交于 周三, 06/03/2026 - 20:47
青春期社会隔离(social isolation, SI)与精神障碍的长期易感性相关;然而,其对海马表观基因组和转录组的影响仍不明确。在本研究中,我们采用青春期小鼠SI模型,对海马CA1区进行了整合性ATAC-seq和RNA-seq分析,并结合单细胞RNA-seq参考映射与细胞类型去卷积分析。 ATAC-seq鉴定出与SI相关的染色质可及性改变,其中包括与钙转运相关的增强子相关区域增加,以及与突触组织相关的启动子区域减少。基序富集分析显示,这些区域中的活化蛋白1(activator protein 1, AP-1)基序可及性降低。 RNA-seq鉴定出106个差异表达基因,其中包括Fosl2和Hdac9的上调以及Fbxw7的下调,同时髓鞘形成相关通路呈富集。尽管染色质可及性与转录变化在全局范围内的一致性有限,整合多组学分析仍揭示出一部分差异表达基因局部存在协调性变化。 面向细胞类型的分析提示,SI下调的转录特征优先与兴奋性神经元相关,而SI上调的特征则富集于非神经元细胞群,尤其是少突胶质细胞。与此一致,去卷积分析表明,与群居小鼠相比,隔离小鼠中少突胶质细胞的代表性增加,而兴奋性神经元的代表性减少。 综上,这些发现提示,青春期SI驱动了海马CA1环路内选择性的表观基因组和转录组重塑,并伴随神经元与胶质细胞群体间分化性的适应性反应。

青春期社会隔离(social isolation, SI)与精神障碍长期易感性增加相关;然而,其对海马表观基因组和转录组的影响仍不清楚。在本研究中,我们采用青春期小鼠SI模型,对海马CA1区域进行了整合性ATAC-seq和RNA-seq分析,并结合单细胞RNA-seq参考映射与细胞类型去卷积分析。ATAC-seq鉴定出与SI相关的染色质可及性改变,包括与钙转运相关的增强子区域增加,以及与突触组织相关的启动子区域减少。基序富集分析进一步显示,这些区域内的活化蛋白1(activator protein 1, AP-1)基序可及性降低。RNA-seq鉴定出106个差异表达基因,其中包括Fosl2和Hdac9上调,以及Fbxw7下调,同时髓鞘形成相关通路显著富集。尽管染色质可及性与转录变化在全局水平上的一致性有限,整合多组学分析仍揭示了部分差异表达基因中局部协调的变化。以细胞类型为导向的分析表明,SI下调的转录特征优先与兴奋性神经元相关,而SI上调的特征则富集于非神经元细胞群,尤其是少突胶质细胞。与这一结果一致,去卷积分析显示,隔离小鼠中少突胶质细胞的比例增加,而兴奋性神经元的比例降低。综上,这些发现提示,青春期SI驱动了海马CA1环路内选择性的表观基因组和转录组重塑,并伴随着神经元与胶质细胞群体之间分化性的适应性反应。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.01.729282v1?rss=1

🏷️ 青春期社会隔离 海马CA1区 多组学分析 染色质可及性 转录组重塑 少突胶质细胞